微納米凝膠粒子及其可控制備方法與應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種微納米凝膠粒子及其可控制備方法與應(yīng)用。該方法是在微納米尺度下通過精確控制具有特殊核殼結(jié)構(gòu)的材料交聯(lián)反應(yīng)的進行，實現(xiàn)單層到多層復(fù)雜結(jié)構(gòu)的微納米凝膠粒子的可控制備，并可精細調(diào)控和優(yōu)化各層凝膠粒子的物理和化學(xué)性質(zhì)。該微納米凝膠粒子在藥物輸送、組織工程、生物傳感、生物成像、化學(xué)分離以及催化等許多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，如基于雙硫鍵重排構(gòu)筑的微納米凝膠粒子具有良好的生物相容性和生物降解性，有望應(yīng)用于藥物輸送和疾病診斷等領(lǐng)域。
【專利說明】微納米凝膠粒子及其可控制備方法與應(yīng)用

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種微納米凝膠粒子及其可控制備方法與應(yīng)用。

【背景技術(shù)】
[0002]溶膠或溶液中的膠體粒子或高分子在一定條件下互相連接，形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)空隙中充滿了作為分散介質(zhì)的液體(在干凝膠中也可以是氣體)，這樣一種特殊的分散體系稱作凝膠。微納米凝膠粒子為顆粒大小在微米或納米級別的凝膠粒子。
[0003]微納米凝膠粒子自其發(fā)現(xiàn)以來在廣泛的領(lǐng)域內(nèi)得到了應(yīng)用，如生物醫(yī)藥、催化反應(yīng)和自組裝等領(lǐng)域，但仍存在不少缺點:(I)生物相容性差，需經(jīng)處理后方可使用；(2)不具備生物降解性；(3)納米級別的凝膠制備方法較不成熟；(4)制備過程難以控制，無法精確控制所獲得的微納米凝膠粒子的粒徑、交聯(lián)度、吸水性、表面形貌等性質(zhì)。微納米凝膠粒子種類繁多，按照材料的降解性能可分為兩大類:(I)可生物降解型；(2)不可生物降解型?，F(xiàn)有的微納米凝膠粒子大多屬于不可降解的微米凝膠粒子?？缮锝到庑臀⒓{米凝膠粒子主要采用現(xiàn)今已經(jīng)臨床醫(yī)學(xué)證明并得到廣泛應(yīng)用的可降解原料加以合成，通常按其材料來源可分為天然和合成兩大類:(I)天然的可降解型高分子包括多糖類(淀粉、纖維素、海藻酸、透明質(zhì)酸和甲殼素等)和多肽類(膠原等)等；(2)合成的可降解型高分子包括聚酯(乳酸、乙醇酸、ε -己內(nèi)酯的均聚物及它們的共聚物)、聚氨酯、聚氨基酸及其衍生物類等。
[0004]制備微納米凝膠粒子的技術(shù)很多，包括液相制備技術(shù)、模板制備技術(shù)、流體制備技術(shù)、真空噴霧干燥技術(shù)、過膜技術(shù)，以及多種方法聯(lián)合應(yīng)用的技術(shù)等。液相制備技術(shù)可分為乳液法和自組裝法，優(yōu)勢是方法成熟，應(yīng)用廣泛，利用分子特異性質(zhì)，可制備多種復(fù)雜結(jié)構(gòu)等，缺陷是進程較難調(diào)控，直觀性不強，難以精確調(diào)控等。模板制備技術(shù)可分為刻印法和微模具制備法，優(yōu)勢是直觀，簡單，外觀多樣等，缺陷為受模板限制，難實現(xiàn)納米尺度凝膠粒子制備，內(nèi)部復(fù)雜結(jié)構(gòu)調(diào)控難實現(xiàn)等。流體制備法為在流動的液體中制備微納米凝膠的方法，優(yōu)勢是直觀，簡單，外觀多樣，制備量大等，缺陷是受設(shè)備限制，難以實現(xiàn)納米尺度凝膠制備，內(nèi)部復(fù)雜結(jié)構(gòu)調(diào)控難實現(xiàn)。此外還有一些制備技術(shù)適合制備特殊要求的凝膠粒子，適用于特定聚合物等，但普遍存在可調(diào)控性不強，應(yīng)用范圍不廣的缺點。以上的技術(shù)可以制備不同材質(zhì)的、粒徑從幾納米到幾百微米，呈單一結(jié)構(gòu)或多孔結(jié)構(gòu)，具有球狀、棒狀、板狀、碟狀、錐狀等不同形狀、不同結(jié)構(gòu)、不同大小的微納米凝膠粒子，也可制備用一種或幾種材料、呈單層或多層結(jié)構(gòu)的復(fù)合結(jié)構(gòu)微納米凝膠粒子，以滿足各種不同生物醫(yī)藥、催化反應(yīng)和自組裝等應(yīng)用的需要。然而現(xiàn)有技術(shù)無法實現(xiàn)在微納米尺度下的單層或多層結(jié)構(gòu)凝膠粒子的可控制備，以及凝膠粒子的物理和化學(xué)性質(zhì)的精確調(diào)控，因而亟待需要發(fā)展一種能夠?qū)崿F(xiàn)在微納米尺度下可精確調(diào)控物理和化學(xué)性質(zhì)的凝膠粒子的定制化制備新技術(shù)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種微納米凝膠粒子及其可控制備方法與應(yīng)用。
[0006]本發(fā)明提供的單層或雙層或三層或n+3層微納米凝膠粒子的可控制備方法，為如下(一)、(二)、(三)或(四)所示:
[0007](一 )制備單層微納米凝膠粒子的方法，包括如下步驟:
[0008]I)制備具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物I，所述核殼結(jié)構(gòu)的聚合物I中，核與殼通過在刺激響應(yīng)下重排的化學(xué)鍵連接；
[0009]2)將步驟I)所得聚合物I分散于介質(zhì)中形成聚合物溶液，使構(gòu)成所述聚合物I的核的材料發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)并且使構(gòu)成所述聚合物的殼部分或完全離去，控制所述交聯(lián)反應(yīng)的時間來調(diào)控微納米凝膠粒子的粒徑，得到單層微納米凝膠粒子；
[0010](二)制備雙層微納米凝膠粒子的方法，包括如下步驟:
[0011]3)向所述方法(一)步驟2)中交聯(lián)反應(yīng)后的體系中加入聚合物I的水溶液或聚合物II的水溶液，進行交聯(lián)反應(yīng)并且使構(gòu)成所述聚合物I或II的殼部分或完全離去，并通過控制交聯(lián)反應(yīng)的時間調(diào)控微納米凝膠粒子的粒徑，得到雙層微納米凝膠粒子；
[0012]所述聚合物II為具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物，其中，核與殼通過在刺激響應(yīng)下重排的化學(xué)鍵連接；
[0013](三)制備三層微納米凝膠粒子的方法，包括如下步驟:
[0014]4)向所述方法(二)中所述步驟3)中交聯(lián)反應(yīng)后的體系中加入聚合物I的水溶液或聚合物II的水溶液或聚合物III的水溶液，進行交聯(lián)反應(yīng)并且構(gòu)成所述聚合物I或II或III的殼部分或完全離去，并通過控制交聯(lián)反應(yīng)的時間調(diào)控微納米凝膠粒子的粒徑，得到三層微納米凝膠粒子；
[0015]所述聚合物III為具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物，其中，核與殼通過在刺激響應(yīng)下重排的化學(xué)鍵連接；
[0016](四)制備n+3層微納米凝膠粒子的方法，包括如下步驟:
[0017]在所述方法(三)的步驟4)之后，重復(fù)所述步驟4)n次，得到n+3層微納米凝膠粒子；所述η為自然數(shù)。
[0018]上述本發(fā)明提供的具有特殊核殼結(jié)構(gòu)材料的制備方法，是先各自合成核和殼材料，通過核的表面修飾及殼的端基改性，經(jīng)合適條件將核殼之間由刺激響應(yīng)重排的化學(xué)鍵連接，形成核殼易分離的特殊材料。
[0019]上述方法的步驟I)中，在刺激響應(yīng)下重排的化學(xué)鍵為雙硫鍵、雙硒鍵或席夫堿鍵；
[0020]所述步驟2) -4)中，聚合物在所述聚合物溶液中均形成微納米液滴；
[0021]交聯(lián)反應(yīng)可通過調(diào)控外界刺激響應(yīng)進行；所述外界刺激相應(yīng)具體選自光刺激、溫度刺激、酸或堿刺激、電場刺激、磁場刺激、超聲刺激和生物功能分子刺激中的至少一種。核PJ與殼PL之間由刺激響應(yīng)重排的化學(xué)鍵所連接，如光敏、熱敏、酸堿敏感、電響應(yīng)、磁響應(yīng)、超聲及生物分子響應(yīng)的化學(xué)鍵。通過調(diào)控外界刺激如光、溫度、酸堿、電場、磁場、超聲及生物功能分子，可誘導(dǎo)、終止和再激發(fā)核殼的分離，導(dǎo)致核的可控交聯(lián)和殼的離去，從而實現(xiàn)凝膠的可控制備。
[0022]所述步驟2)中，介質(zhì)為水；
[0023]所述聚合物I在聚合物I的水溶液中的質(zhì)量百分比濃度為30-50%，具體為35%、38%、40%、41%、43%、44%、45%、50%、35-50%、40-50%、30-45%或 35-45% ；
[0024]所述聚合物II在聚合物II的水溶液中的質(zhì)量百分比濃度為30-50%，具體為35%、38%、40%、41%、43%、44%、45%、50%、35-50%、40-50%、30-45%或 35-45% ；
[0025]所述聚合物III在聚合物III的水溶液中的質(zhì)量百分比濃度為30-50%，具體為35%、38%、40%、41%、43%、44%、45%、50%、35-50%、40-50%、30-45% 或 35-45%。
[0026]若在實施外界刺激前，通過合適分散技術(shù)如(反相)乳液法、自組裝法、微納米壓印法、微納米模塑法和微納米流體法等手段將體系微納米化，如分散為微納米液滴，而后再施加和調(diào)控外界刺激，在微納米尺度下誘導(dǎo)、終止和再激發(fā)核殼的分離，導(dǎo)致核的可控交聯(lián)和殼的離去，從而實現(xiàn)微納米凝膠粒子的可控制備。
[0027]所述聚合物1、聚合物II和聚合物III中，核均選自三臂聚合物、多臂聚合物、樹形聚合物、天然高分子、無機納米粒子、金屬納米粒子和金屬氧化物納米粒子中的至少一種；
[0028]具體選自超支化聚酰胺、超支化聚胺基酰胺、超支化聚酯、超支化聚胺基酯、樹枝狀聚酰胺、樹枝狀聚胺基酰胺(PAMAM)、超支化聚丙烯酰胺(poly(BAC2-AEPZl))、樹枝狀聚酯、樹枝狀聚胺基酯、星形多臂聚苯乙烯(Star-PS)、星形多臂聚異丙基丙烯酰胺(Star-PNIPAM)、星形多臂甲基丙烯酸甲酯(Star-PMMA)、聚籠形倍半硅氧烷(POSS)、實心或中空納米娃球(SiNPs)、金銀納米粒子(AuNPs、AgNPs)和四氧化三鐵磁性納米粒子中的至少一種；
[0029]更具體為重均分子量為1.7萬的poly (BAC2-AEPZ1)、重均分子量為2000的PNIPAM、重均分子量為5000的PS或具有對稱的8臂籠型結(jié)構(gòu)且直徑為2納米且重均分子量為1008的POSS ；
[0030]所述三臂聚合物、多臂聚合物和樹形聚合物的重均分子量均為3百至I千萬，具體為I千至50萬,更具體為5千至10萬,更具體為重均分子量為20112的PAMAM第四代樹枝狀分子；
[0031]所述無機納米粒子、金屬納米粒子和金屬氧化物納米粒子的粒徑為I納米至500微米，具體為I納米至50微米，更具體為I納米至I微米，更具體為12納米；
[0032]所述聚合物1、聚合物I1、聚合物III中，所述殼選自親水或疏水的線形和支化聚合物中的至少一種；
[0033]所述親水或疏水的線形或支化聚合物的重均分子量為I百至I百萬，具體為3百至5萬,更具體為5百至5千；
[0034]具體選自聚乙二醇(PEG)、聚丙烯酸(PAA)、聚甲基丙烯酸(PMAA)、聚甲基丙烯酸羥乙酯、羧甲基淀粉(CMS)、醋酸淀粉、羧甲基纖維素(CMC)、聚丙烯酰胺(PAM)、水解聚丙烯酰胺、聚馬來酸、聚天冬氨酸(PASP)、聚環(huán)氧琥珀酸(PESA)、纖維素醚、甲殼質(zhì)、黃原膠和植物膠中的至少一種；
[0035]更具體為重均分子量為5百至5千或750-1000或750-2000或750-3200或2000-3200的PEG、重均分子量為1200-3200的PAA、重均分子量為5000的CMS、重均分子量為600的PASP或重均分子量為1000的PESA ；
[0036]所述步驟I)所得具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物PJ-PL具體可為poly (BAC2-AEPZ1)-CMS、poly(BAC2-AEPZl)-PAA、poly (BAC2-AEPZ1)-PEG、poly (BAC2-AEPZI)-PMAA、PAMAM-PASP,PAMAM-PESA、POSS-PAM, POSS-PEG, Star-PS-PEG、Star-PS-CMC、Star-PNIPAM-PESA、SiNPs-PEG、AuNPs-PAA、AuNPs-PEG、AgNPs-PAA 和 AgNPs-PEG 中的至少一種；
[0037]更具體的，所述聚合物PJ-PL為具有4條臂且每條臂均為重均分子量為2000的PNIPAM且PESA的重均分子量為1000的Star-PNIPAM-SeSe-PESA、具有4條臂且每條臂均為重均分子量為5000的PS且PEG的重均分子量為2000的Star-PS-PEG或poly(BAC2-AEPZl)-CMS ；
[0038]其中，poly(BAC2-AEPZl)_PAA中，核 poly (BAC2-AEPZ1)的重均分子量為 5 千至 3萬，更具體為1.7萬，殼層PAA的重均分子量為5百至5千，更具體為1200-3200 ；
[0039]poly(BAC2-AEPZl)-PEG 中，核 poly (BAC2-AEPZ1)的重均分子量為 5 千至 3 萬，更具體為1.7萬，殼層PEG的重均分子量為5百至5千，更具體為750-1000或750-2000或750-3200 或 2000-3200。
[0040]所述方法(一)、(二)、(三)或(四)中，所述交聯(lián)反應(yīng)的體系的pH值均為7-14，具體可為 12、12.8,13.3,13.5,13.9、12_14、12.8-13.9 或 13.3-14 ；
[0041]所述交聯(lián)反應(yīng)的時間為1-24小時，具體為1、2、4、6、8、16、20、24、2-24、4-20、6-16、8-24、2-20、4-24 或 8-20 小時；
[0042]所述方法(一)、(二)、(三)或(四)中，所述交聯(lián)反應(yīng)的體系均由所述聚合物溶液、有機溶劑和表面活性劑組成；
[0043]所述步驟2)至步驟4)的交聯(lián)反應(yīng)中，通常采用表面活性劑穩(wěn)定微納米液滴；所述表面活性劑選自脂肪酸甘油酯、脂肪酸山梨坦(司盤)、聚山梨酯(吐溫)、卵磷脂、氨基酸、甜菜堿和季銨化物中的至少一種，具體選自span80和tween80中的至少一種。
[0044]構(gòu)成核的原料、構(gòu)成殼的原料、表面活性劑及溶劑之間的用量比不需要限定，只需要能形成穩(wěn)定的交聯(lián)體系即可。
[0045]所述步驟2)至步驟4)分散步驟中，分散的方法選自乳液法、反相乳液法、自組裝法、微納米壓印法、微納米模塑法和微納米流體法中的至少一種。上述分散方法均為常規(guī)方法。
[0046]所述方法(一)、(二)、(三)或(四)中，在所述交聯(lián)反應(yīng)完成之后，還包括如下步驟:將交聯(lián)反應(yīng)后的體系中和至中性，離心，移除上層油相，取下層乳液。
[0047]按照上述方法制備得到的單層或雙層或三層或n+3層微納米凝膠粒子，也屬于本發(fā)明的保護范圍。其中，所述η為自然數(shù)。所述粒子的形貌為球狀、棒狀、板狀、碟狀或錐狀；粒徑為5納米至900微米。該粒徑為按照常規(guī)方法真空干燥后的粒徑。
[0048]具體的，所述單層微納米凝膠粒子的粒徑具體可為79nm、82nm、11 lnm、130nm、133nm、150nm、155nm、190nm、16um、28um、32um、50um、85u m、79nm_85 μ m、150_190nm、82nm_50 μ m、lllnm-32 μ m、130nm_28 μ m 或 133nm_16 μ m ；
[0049]所述雙層微納米凝膠粒子中，核的直徑可為40-100nm,更具體可為80_100nm ;殼的厚度為40-150nm，更具體可為10nm或150nm ；
[0050]三層微納米凝膠粒子中，最內(nèi)層的直徑具體可為70nm_75 μ m、70nm_45 μ m或45 μ m-75 μ m,中間層的厚度具體可為80nm_85 μ m、80nm-45 μ m或45 μ m_85 μ m,最外層的厚度具體可為 10nm-1lO μ m、100nm_80 μ m 或 80 μ m_110 μ m。
[0051]進一步通過光、熱或化學(xué)腐蝕等方法將其中某層腐蝕，可得到更多更復(fù)雜的多層不同鏤空結(jié)構(gòu)。
[0052]各層中所用的材料可為單組分或幾種組分的混合物，可相同，也可不同。各層形貌結(jié)構(gòu)可為球狀、棒狀、板狀、碟狀、錐狀，不同層的形貌可相同，也可不同。每層的厚度為幾納米至數(shù)百微米，可依據(jù)需要自由調(diào)節(jié)。
[0053]凝膠粒子中每一層的物理和化學(xué)性質(zhì)均可通過分子設(shè)計、材料選擇、交聯(lián)體系選擇及交聯(lián)度控制等因素來實現(xiàn)調(diào)控，這里物理和化學(xué)性質(zhì)包括形貌、密度、吸水性、藥物釋放速率、降解時間、顏色、熔點、光敏、溫敏特性、紅外吸收、紫外吸收、熒光特性等。
[0054]上述本發(fā)明提供的微納米凝膠粒子在藥物控制釋放、組織工程、催化反應(yīng)或物質(zhì)純化中的應(yīng)用，也屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0055]具體的，以酸堿敏感的雙硫鍵連接的核殼結(jié)構(gòu)的材料為例來說明本發(fā)明提供的微納米凝膠粒子的可控制備方法。
[0056]此類材料的交聯(lián)機理為巰基雙硫鍵交換反應(yīng)，由于核殼的結(jié)構(gòu)和性能差異，經(jīng)合理設(shè)計，可實現(xiàn)單向的交換，導(dǎo)致核及殼的有序分離:核的交聯(lián)和殼的離去。
[0057]該方法具體是在堿性條件下巰基負(fù)離子進攻雙硫鍵，形成新的巰基負(fù)離子和雙硫鍵，在此過程中觸發(fā)核殼分離-殼的離去及核的交聯(lián)，凝膠結(jié)構(gòu)的交聯(lián)度隨時間逐漸增加，而核殼分離過程隨著體系pH值降低至中性而停止，即得到穩(wěn)定的低交聯(lián)度的疏松凝膠材料；將疏松凝膠材料再次堿化，上述過程又可繼續(xù)發(fā)生，可得到高交聯(lián)度的緊實凝膠材料，故交聯(lián)過程為原位活性可控的交聯(lián)。采用乳液分散的方法可將溶液均勻分散成大量相對穩(wěn)定的微納米小液滴，調(diào)控微納米液滴的酸堿度控制交聯(lián)反應(yīng)進程，實現(xiàn)微納米凝膠粒子的可控制備。其中凝膠粒子的物理和化學(xué)性質(zhì)如結(jié)構(gòu)、形貌、粒徑等可簡單通過控制體系酸堿度和交聯(lián)時間進行精細調(diào)控。同時，也通過選擇不同核或殼結(jié)構(gòu)的材料制備不同功能的微納米凝膠粒子。
[0058]在此基礎(chǔ)上，以凝膠粒子為種子，在體系中加入另一組分，可以是同種材料或者不同材料，控制各組分的交聯(lián)時間及體系酸堿度，可得到兩層的微納米凝膠粒子。
[0059]同理，以此兩層結(jié)構(gòu)微納米凝膠粒子為種子，再在體系中加入第三組分，控制各層的交聯(lián)時間及體系酸堿性，可得三層微納米凝膠粒子。
[0060]依此類推，可得到更多層的微納米凝膠粒子。
[0061]本發(fā)明提供的微納米凝膠粒子，經(jīng)特殊設(shè)計可使得核和殼均具有良好生物相容性，所得微納米凝膠粒子通過雙硫鍵等化學(xué)鍵交聯(lián)，而雙硫鍵在細胞外環(huán)境下可穩(wěn)定存在，但在細胞內(nèi)中的谷胱甘肽作用下斷裂從而實現(xiàn)凝膠粒子的解體，故而該方法可制備生物降解型的單層到多層復(fù)雜結(jié)構(gòu)的微納米凝膠粒子。通過調(diào)控并優(yōu)化凝膠粒子各層各組分的物理和化學(xué)性質(zhì)如降解性、粒徑等，有望在藥物輸送和疾病診斷等方面取得廣泛的應(yīng)用。
[0062]本發(fā)明是在微納米尺度下通過精確控制具有特殊核殼結(jié)構(gòu)的材料交聯(lián)反應(yīng)的進行，實現(xiàn)單層到多層復(fù)雜結(jié)構(gòu)的微納米凝膠粒子的制備，并可精細調(diào)控和優(yōu)化各層凝膠粒子的物理和化學(xué)性質(zhì)。該微納米凝膠粒子在藥物輸送、生物傳感、生物成像、化學(xué)分離以及催化等許多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，如基于雙硫鍵重排構(gòu)筑的微納米凝膠粒子具有良好的生物相容性和生物降解性，有望應(yīng)用于藥物輸送和疾病診斷等領(lǐng)域。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0063]圖1為動態(tài)光散射表征的納米凝膠粒徑與交聯(lián)時間的關(guān)系。
[0064]圖2為交聯(lián)時間為1、4和16小時的納米凝膠粒子的透射電鏡照片。
[0065]圖3為原子力顯微鏡表征的納米凝膠粒徑與交聯(lián)時間的關(guān)系。
[0066]圖4為不同交聯(lián)時間的納米凝膠粒子降解情況隨交聯(lián)時間變化的透射電鏡照片。
[0067]圖5為交聯(lián)時間I小時的納米凝膠粒子在a)BHK21，b)HEK293和c)L929細胞中存活率與粒子濃度的關(guān)系。
[0068]圖6為層層不同交聯(lián)時間雙層雙組分球形可降解型納米凝膠的透射電鏡照片，其中，a為內(nèi)層交聯(lián)6小時-外層交聯(lián)I小時的雙層核殼納米凝膠粒子，b為內(nèi)層交聯(lián)6小時-外層交聯(lián)2小時的雙層核殼納米凝膠粒子。

【具體實施方式】
[0069]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步闡述，但本發(fā)明并不限于以下實施例。所述方法如無特別說明均為常規(guī)方法。所述原材料如無特別說明均能從公開商業(yè)途徑而得。下述實施例中所述分子量如無特別說明，均為重均分子量。
[0070]實施例1、制備單層微納米凝膠粒子
[0071]I)制備具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物PJ1-PL1也即poly(BAC2-AEPZl)-PEG:
[0072]于甲醇中將制備核PJ1的原料也即N，N’ -雙丙烯酰胱胺(BAC，20mmol)及N-氨乙基哌嗪(AEPZ，1mrnol)混勻加熱至50°C反應(yīng)6天，再加入制備殼PL1的原料胺基聚乙二醇(PEG-NH2,15mmol)，加熱至60°C反應(yīng)7天，于大量乙醚中沉淀，再將沉淀物用少量甲醇溶解后，于體積比為1: 20的濃鹽酸和丙酮的混合液中進行質(zhì)子化反應(yīng)5分鐘，以將核和殼之間用雙硫鍵連接到一起，收集所得沉淀真空干燥得到具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物poly (BAC2-AEPZ1) -PEG,記為 PJ1-PLiq
[0073]該聚合物具有可交聯(lián)的核PJ1Poly (BAC2-AEPZ1)，分子量為1.7萬，及可離去的殼PL1PEG,單個PEG的分子量為750，核殼之間通過雙硫鍵相互連接，同時該聚合物具有生物降解的特性。
[0074]2)制備單層微納米凝膠粒子:
[0075]將步驟I)所得PJ1-PL1也即poly (BAC2-AEPZ1) -PEG分散于水中得到PJ1-PL1的水溶液，PJ1-PL1在水中形成微納米液滴，其質(zhì)量百分濃度為40% ；
[0076]配制31mL由質(zhì)量比為98:1:1的正癸燒、表面活性劑span80及tween80組成的溶液，其中，正癸烷為有機溶劑和分散相，設(shè)置攪拌轉(zhuǎn)速為1400rpm，在此溶液中加入31 μ L所得PJ1-PL1的水溶液，加入適量的5Μ NaOH調(diào)節(jié)體系的pH值為12.1，交聯(lián)反應(yīng)I小時后將交聯(lián)反應(yīng)所得乳液體系倒入4mL飽和NH4Cl的水溶液中，中和反應(yīng)體系至中性，以100rpm的轉(zhuǎn)速離心I分鐘，移除上層油相，下層乳液在水中滲析3天，得到單層微納米凝膠粒子。
[0077]該單層微納米凝膠粒子的流體力學(xué)半徑為800nm，真空干燥后的直徑為190nm，充分吸水后的直徑為850nm。
[0078]按照與上完全相同的方法制備單層微納米凝膠粒子，僅將交聯(lián)時間替換為2、4、8、16和24小時。
[0079]所得交聯(lián)時間為2小時的單層微納米凝膠粒子的流體力學(xué)半徑為610nm，真空干燥后的直徑為155nm，充分吸水后的直徑為736nm ；
[0080]所得交聯(lián)時間為4小時的單層微納米凝膠粒子的流體力學(xué)半徑為470nm，真空干燥后的直徑為133nm,充分吸水后的直徑為510nm ；
[0081]所得交聯(lián)時間為8小時的單層微納米凝膠粒子的流體力學(xué)半徑為272nm，真空干燥后的直徑為lllnm,充分吸水后的直徑為368nm ；
[0082]所得交聯(lián)時間為16小時的單層微納米凝膠粒子的流體力學(xué)半徑為122nm，真空干燥后的直徑為82nm,充分吸水后的直徑為199nm ；
[0083]所得交聯(lián)時間為24小時的單層微納米凝膠粒子的流體力學(xué)半徑為112nm，真空干燥后的直徑為79nm,充分吸水后的直徑為173nm。
[0084]該實施例所得poly (BAC2-AEPZ1) -PEG單層微納米凝膠粒子的動態(tài)光散射(DLS)表征結(jié)果統(tǒng)計如圖1所示。
[0085]由圖可知，通過控制不同的交聯(lián)時間，可以得到流體力學(xué)半徑為180_850nm的單層微納米凝膠粒子，交聯(lián)時間越長，所得微納米凝膠粒子的粒徑越小，故可根據(jù)需要自由調(diào)整單層微納米凝膠粒子的交聯(lián)度和流體力學(xué)半徑等性質(zhì)。
[0086]該實施例所得poly (BAC2-AEPZ1) -PEG單層微納米凝膠粒子的透射電鏡(TEM)照片如圖2所示，從左到右交聯(lián)時間依次為1、4和16小時的凝膠粒子。
[0087]由圖可知，通過控制不同的交聯(lián)時間，可以得到真空干燥后的直徑為79_190nm的具有不同交聯(lián)度和粒徑等性質(zhì)的單層微納米凝膠粒子。
[0088]該實施例所得Po I y (BAC2-AEPZI) -PEG單層微納米凝膠粒子的原子力顯微鏡(AFM)表征結(jié)果統(tǒng)計如圖3所示，為凝膠粒子的粒徑隨交聯(lián)時間1-24小時變化的曲線。
[0089]由圖可知，通過控制不同的交聯(lián)時間，可以得到充分吸水后的直徑為180_850nm的具有不同交聯(lián)度和粒徑等性質(zhì)的單層微納米凝膠粒子。
[0090]該實施例所得poly (BAC2-AEPZ1)-PEG單層微納米凝膠粒子的降解情況的透射電鏡(TEM)照片如圖4所示，為從上到下交聯(lián)時間依次為1、8和24小時的納米凝膠粒子降解情況隨交聯(lián)時間變化的照片。
[0091]由圖可知，通過控制不同的交聯(lián)時間，可以得到完全降解時間隨交聯(lián)時間遞增的單層微納米凝膠粒子，可根據(jù)需要自由調(diào)整單層微納米凝膠粒子的降解時間和降解程度等性質(zhì)。
[0092]該實施例所得poly (BAC2-AEPZ1)-PEG單層微納米凝膠粒子的細胞毒性很小，在a)BHK21，b)HEK293and c) L929 (均購自北京協(xié)和細胞資源中心)細胞培養(yǎng)中細胞存活率的濃度曲線如圖5所示，證明在本方法中，通過控制不同的交聯(lián)時間，可以得到生物相容性很好的單層微納米凝膠粒子。
[0093]綜上可得，該實施例制備所得單層納米凝膠粒子的吸水性具有隨交聯(lián)時間的增加而規(guī)律性減少，且根據(jù)油水相和表面活性劑的不同，通過控制不同的交聯(lián)時間，可以得到具有不同吸水性的納米凝膠粒子。
[0094]實施例2、制備單層微納米凝膠粒子
[0095]I)制備 POSS-PEG:
[0096]將Immol巰基聚乙二醇(PEG-SH,可從公開途徑購買)與6mmol 二硫二卩比唳混合于甲醇中加熱至50°C反應(yīng)5天后，于大量乙醚中沉淀。經(jīng)純化后將Immol沉淀物與20mmol八巰基POSS (POSS-(SH)8，可從公開途徑購買)于氯仿中混合后加熱至50°C反應(yīng)7天后，在大量乙醚中沉淀，真空干燥得到具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物P0SS-PEG，記為PJ1-PL115
[0097]該聚合物具有可交聯(lián)的核PJ1POSS及可離去的殼PL1PEG,核殼之間通過雙硫鍵相互連接，核POSS為對稱的8臂籠型結(jié)構(gòu)，直徑為2納米，分子量為1008，殼PEG的分子量為1000,同時該聚合物具有生物降解的特性。
[0098]2)制備單層微納米凝膠粒子:
[0099]將步驟I)所得PJ1-PL1也即POSS-PEG分散于水中得到PJ1-PL1的水溶液，PJ1-PL1在水中形成微納米液滴，PJ1-PL1在水溶液中的質(zhì)量百分濃度為30% ；
[0100]配制32mL由質(zhì)量比為98: I: I的正癸烷(有機溶劑和分散相)和表面活性劑span80及tWeen80組成的溶液，設(shè)置攪拌轉(zhuǎn)速為lOOOrpm，在此溶液中加入30 μ LPJ1-PL1的水溶液，加入適量的5Μ NaOH調(diào)節(jié)體系的pH值為13.5，交聯(lián)反應(yīng)2小時后中性化反應(yīng)體系，也即將交聯(lián)反應(yīng)所得乳液倒入4mL飽和NH4Cl溶液中，以100rpm的轉(zhuǎn)速離心I分鐘，移除上層油相，下層乳液在水中滲析3天，得到單層微納米凝膠粒子。
[0101]該單層微納米凝膠粒子的流體力學(xué)半徑為600nm，真空干燥后的直徑為150nm，充分吸水后的直徑為730nm。
[0102]實施例3、制備單層微納米凝膠粒子
[0103]I)制備具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物PJ1-PL1也即PAMAM-PASP:
[0104]將ImmolPAMAM與20111111013,3' -二氫氧啉酸(可從公開途徑購買)經(jīng)過酰胺化反應(yīng)得到的產(chǎn)物，經(jīng)過透析提純后與20mmolPASP再進行酰胺化反應(yīng)，透析2天后，真空干燥得到具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物PAMAM-PASP，記為PJ1-PL1 ；
[0105]該聚合物中，核PAMAM為第四代樹枝狀分子，分子量為20112，殼PASP的分子量為600。
[0106]該聚合物具有可交聯(lián)的核PJ1PAMAM及可離去的殼PL1PASP,核殼之間通過雙硫鍵相互連接，同時該聚合物具有生物降解的特性。
[0107]2)制備單層微納米凝膠粒子:
[0108]將步驟I)所得PJ1-PL1也即PAMAM-PASP分散于水中得到PJ1-PL1的水溶液，PJ1-PL1在水中形成微納米液滴，PJ1-PL1在水溶液中的質(zhì)量百分濃度為35% ；
[0109]配制33mL由質(zhì)量比為98: I: I的正癸烷(有機溶劑和分散相)和表面活性劑span80及tWeen80組成的溶液，設(shè)置攪拌轉(zhuǎn)速為900rpm，在此溶液中加入29 μ LPJ1-PL1的水溶液，加入適量的5Μ NaOH調(diào)節(jié)體系的pH值為14，交聯(lián)反應(yīng)4小時后中性化反應(yīng)體系，也即將交聯(lián)反應(yīng)所得乳液倒入4mL飽和NH4Cl溶液中，以100rpm的轉(zhuǎn)速離心I分鐘，移除上層油相，下層乳液在水中滲析3天，得到單層微納米凝膠粒子。
[0110]該單層微納米凝膠粒子的流體力學(xué)半徑為500nm，真空干燥后的直徑為130nm，充分吸水后的直徑為510nm。
[0111]實施例4、制備單層微納米凝膠粒子
[0112]I)制備具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物PJ1-PL1也即Star-PNIPAM-SeSe-PESA:
[0113]利用可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合的方法制備得到的C00H-PNIPAM-SH，與季戊四醇反應(yīng)后即可達到四臂的核，然后與2，2' -二硒二乙醇、馬來酸酐和PESA酯化反應(yīng)，經(jīng)純化并真空干燥后即可得到具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物Star-PNIPAM-SeSe-PESA，記為PJ1-PL115
[0114]該聚合物有4條臂，每條臂均為分子量為2000的PNIPAM，PESA的分子量為1000。
[0115]該聚合物具有可交聯(lián)的核PJ1 PNIPAM及可離去的殼PL1 PESA，核殼之間通過雙硒鍵相互連接，同時該聚合物具有生物降解的特性。
[0116]2)制備單層微納米凝膠粒子:
[0117]將步驟I)所得PJ1-PL1也即Star-PNIPAM-SeSe-PESA分散于水中得到PJ1-PL1的水溶液，PJ1-PL1在水中形成微納米液滴，PJ1-PL1在水溶液中的質(zhì)量百分濃度為40% ；
[0118]配制50mL由質(zhì)量比為96: 2: 2的正己烷、span80和tween80組成的溶液，設(shè)置超聲功率為220瓦，在此溶液中加入36 μ LPJ1-PL1的水溶液，加入適量的5Μ NaOH調(diào)節(jié)體系的PH值為14，交聯(lián)反應(yīng)I小時后中性化反應(yīng)體系，也即將交聯(lián)反應(yīng)所得乳液倒入4mL飽和NH4Cl溶液中，以100rpm的轉(zhuǎn)速離心I分鐘，移除上層油相，下層乳液在水中滲析3天，得到單層微納米凝膠粒子。
[0119]該單層微納米凝膠粒子的流體力學(xué)半徑為600nm，真空干燥后的直徑為150nm，充分吸水后的直徑為450nm。
[0120]實施例5、制備單層微納米凝膠粒子
[0121]I)制備具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物PJ1-PL1也即AuNPs-PAA，其中，AuNPs為金納米顆粒:
[0122]首先通過AuNPs與半胱胺反應(yīng)制備得到表面具有巰基的金納米顆粒AuNPs-SH，然后利用可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合的方法制備得到PAA-SH，將其與二硫二吡啶按照1: 6的摩爾比進行反應(yīng)，將所得產(chǎn)物再與AuNPs-SH充分反應(yīng)，經(jīng)純化并真空干燥后即可得到具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物AuNPs-PAA，記為PJ1-PL1 ；
[0123]該聚合物中，核為直徑為12nm的金納米粒子，殼為PAA，分子量為3200。
[0124]該聚合物具有可交聯(lián)的PJ1 AuNPs及可離去的殼PL1 PAA核殼之間通過雙硫鍵相互連接，同時該聚合物具有生物降解的特性。
[0125]2)制備單層微納米凝膠粒子:
[0126]將步驟I)所得PJ1-PL1也即AuNPs-PAA分散于水中得到PJ1-PL1的水溶液，PJ1-PL1在水中形成微納米液滴，PJ1-PL1在水溶液中的質(zhì)量百分濃度為40% ；
[0127]配制3.5mL由質(zhì)量比為90: 5: 5的環(huán)己燒、span80和tween80組成的溶液，設(shè)置超聲功率為400瓦，在此溶液中加入55 μ LPJ1-PL1的水溶液，加入適量的5Μ NaOH調(diào)節(jié)體系的PH值為12.8，交聯(lián)反應(yīng)I小時后中性化反應(yīng)體系，停止攪拌，靜置I分鐘，除去上層液體，沉淀分散于4mL飽和NH4Cl溶液中，所得懸濁液在水中攪拌滲析3天，得到單層微納米凝膠粒子。
[0128]該單層微納米凝膠粒子的流體力學(xué)半徑為77 μ m，真空干燥后的直徑為16 μ m，充分吸水后的直徑為78 μ Hlo
[0129]實施例6、制備單層微納米凝膠粒子
[0130]I)制備具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物PJ1-PL1也即Star-PS-PEG:
[0131]利用可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合的方法制備得到C00H-PS-SH，與季戊四醇反應(yīng)后即可達到四臂的核，然后與用二硫二吡啶改性過的PEG-SH進行巰基二硫鍵的交換反應(yīng)，經(jīng)純化并真空干燥后即可得到具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物Star-PS-PEG，記為PJ1-PL1
[0132]該聚合物有4條臂，每條臂均為分子量為5000的PS，PEG的分子量為2000。
[0133]該聚合物具有可交聯(lián)的核PJ1 Star-PS及可離去的殼PL1 PEG,核殼之間通過雙硫鍵相互連接，同時該聚合物具有生物降解的特性。
[0134]2)制備單層微納米凝膠粒子:
[0135]將步驟I)所得PJ1-PL1也即Star-PS-PEG分散于水中得到PJ1-PL1的水溶液，PJ1-PL1在水中形成微納米液滴，PJ1-PL1在水溶液中的質(zhì)量百分濃度為40% ；
[0136]配制3.5mL由質(zhì)量比為90: 5: 5的環(huán)己烷、span80和tween80組成的溶液，設(shè)置超聲功率為260瓦，在此溶液中加入40 μ L PJ1-PL1的水溶液及助交聯(lián)劑乙二胺I μ L，加入適量的5Μ NaOH調(diào)節(jié)體系的pH值為14，交聯(lián)反應(yīng)8小時后中性化反應(yīng)體系，也即停止攪拌，靜置I分鐘，除去上層液體，沉淀分散于4mL飽和NH4Cl溶液中。所得懸濁液在水中攪拌滲析3天，得到單層微納米凝膠粒子。
[0137]該單層微納米凝膠粒子的流體力學(xué)半徑為311 μ m，真空干燥后的直徑為50 μ m，充分吸水后的直徑為300 μ m。
[0138]實施例7、制備單層和雙層微納米凝膠粒子
[0139]I)制備具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物PJ1-PL1也即poly(BAC2-AEPZl)-PEG:
[0140]該步驟同實施例1步驟I)；
[0141]2)制備單層微納米凝膠粒子:
[0142]將步驟I)所得PJ1-PL1也即poly (BAC2-AEPZ1) -PEG分散于水中得到PJ1-PL1的水溶液，PJ1-PL1在水中形成微納米液滴，PJ1-PL1在水溶液中的質(zhì)量百分濃度為44% ；
[0143]配制34mL由質(zhì)量比為98: I: I的正癸烷(有機溶劑和分散相)和表面活性劑span80及tWeen80組成的溶液，設(shè)置攪拌轉(zhuǎn)速為1500rpm，在此溶液中加入30 μ L PJ1-PL1的水溶液，加入適量的5Μ NaOH調(diào)節(jié)體系的pH值為12.8，交聯(lián)反應(yīng)6小時后中性化反應(yīng)體系，也即停止攪拌，靜置I分鐘，除去上層液體，沉淀分散于4mL飽和NH4Cl溶液中。所得懸濁液在水中攪拌滲析3天，得到單層微納米凝膠粒子；
[0144]3)制備雙層微納米凝膠粒子:
[0145]以步驟2)所得單層微納米凝膠粒子作為種子，向步驟2)所得含有單層微納米粒子的溶液中加入25 μ L步驟I)所得具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物，也即PJ1-PL1的水溶液(PJ1-PL1在水溶液中的質(zhì)量百分濃度為40% )，加入適量的5Μ NaOH調(diào)節(jié)體系的pH值為12，交聯(lián)反應(yīng)I小時后中性化反應(yīng)體系，也即將交聯(lián)反應(yīng)所得乳液體系倒入4mL飽和NH4Cl的水溶液中，以100rpm的轉(zhuǎn)速離心I分鐘，移除上層油相，下層乳液在水中滲析3天，得到雙層微納米凝膠粒子。
[0146]該雙層微納米凝膠粒子中，核的直徑為lOOnm，殼的厚度為150nm。
[0147]該實施例所得雙層微納米凝膠粒子的透射電鏡(TEM)照片如圖6所示。從左到右依次為交聯(lián)時間分別為內(nèi)層交聯(lián)6小時與外層交聯(lián)I小時，內(nèi)層交聯(lián)6小時-外層交聯(lián)2小時的雙層核殼納米凝膠粒子。
[0148]由圖可知，根據(jù)油水相和表面活性劑的不同，通過控制不同的交聯(lián)時間，可以得到雙層微納米凝膠粒子。真空干燥后的雙層微納米凝膠粒子中，核的直徑可為40-100nm，殼的厚度可為40-150nm，可以根據(jù)需要自由調(diào)整每層的交聯(lián)度，厚度等性質(zhì)。
[0149]同理，可制得三層三組分球形可降解型納米凝膠粒子，且可以根據(jù)需要自由調(diào)整每層的交聯(lián)度和厚度等性質(zhì)。
[0150]實施例8、制備雙層微納米凝膠粒子
[0151]I)制備具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物PJ1-PL1也即AuNPs-PEG:
[0152]首先通過AuNPs與半胱胺反應(yīng)制備得到表面具有巰基的金納米顆粒AuNPs-SH，然后與用二硫二吡啶改性過的PEG-SH進行巰基二硫鍵的交換反應(yīng)，經(jīng)純化并真空干燥后即可得到具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物AuNPs-PEG，記為PJ1-PL1 ；
[0153]該聚合物中，核為直徑為12納米的金納米粒子，殼為PEG，分子量為2000。
[0154]該聚合物具有可交聯(lián)的核PJ1 AuNPs及可離去的殼PL1 PEG，核殼之間通過雙硫鍵相互連接，同時該聚合物具有生物降解的特性。
[0155]2)制備單層微納米凝膠粒子:
[0156]該步驟同實施例7步驟2)，僅將正癸烷(有機溶劑和分散相)和表面活性劑span80及tWeen80組成的溶液的體積替換為30ml ;攪拌轉(zhuǎn)速替換為IlOOrpm ;實施例7中步驟I)所得PJ1-PL1替換為該實施例步驟I)所得PJ1-PL1 ;在水溶液中的質(zhì)量百分濃度替換為44% ;體系的pH值替換為13.4 ;交聯(lián)反應(yīng)時間替換為4小時。
[0157]3)制備雙層微納米凝膠粒子:
[0158]以步驟2)所得單層微納米凝膠粒子作為種子，之后按照與實施例7步驟3)相同的步驟，僅做如下替換:將實施例7步驟3)所用PJ1-PL1替換為實施例2步驟I)所得具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物PJ11-PL11,并將其水溶液的質(zhì)量百分濃度替換為41 %，交聯(lián)反應(yīng)時間替換為2小時；
[0159]該雙層微納米凝膠粒子中，核的直徑為lOOnm，殼的厚度為lOOnm。
[0160]實施例9、制備單層和雙層微納米凝膠粒子
[0161]I)制備具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物PJ1-PL1也即PAMAM-PASP:
[0162]該步驟同實施例3步驟I);
[0163]該聚合物中，核PAMAM為第四代樹枝狀分子,分子量為20112,殼PASP的分子量為600。
[0164]該聚合物具有可交聯(lián)的核PJi PAMAM及可離去的殼PLi PASP，核殼之間通過雙硫鍵相互連接，同時該聚合物具有生物降解的特性。
[0165]2)制備單層微納米凝膠粒子:
[0166]該步驟同實施例7步驟2)，僅將正癸烷(有機溶劑和分散相)和表面活性劑span80及tWeen80組成的溶液的體積替換為36ml ;攪拌轉(zhuǎn)速替換為HOOrpm ;實施例7中步驟I)所得PJ1-PL1替換為該實施例步驟I)所得PJ1-PL1 ;步驟I)所得PJ1-PL1也即PAMAM-PASP在水溶液中的質(zhì)量百分濃度替換為43% ;體系的pH值替換為12.7 ;交聯(lián)反應(yīng)時間替換為8小時。
[0167]3)制備雙層微納米凝膠粒子:
[0168]a、先制備具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物PJ11-PL11也即AgNPs (銀納米顆粒，可從公開途徑購買)-PAA:
[0169]首先通過AgNPs與半胱胺反應(yīng)可制備得到表面具有巰基的銀納米顆粒AgNPs-SH，然后利用可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合的方法制備得到PAA-SH，將其與二硫二吡啶按照I: 6得到的產(chǎn)物再與AgNPs-SH充分反應(yīng)，經(jīng)純化并真空干燥后即可得到具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物 AgNPs-PAA，記為 PJ1-PL1 ；
[0170]該聚合物中，核為直徑為12nm的銀納米粒子，殼為PAA，分子量為3200。
[0171]該聚合物具有可交聯(lián)的PJ1AgNPs及可離去的殼PL1PAA核殼之間通過雙硫鍵相互連接，同時該聚合物具有生物降解的特性。
[0172]b、再以步驟2)所得單層微納米凝膠粒子作為種子，之后按照與實施例7步驟3)相同的步驟，僅做如下替換:將實施例7步驟3)所用PJ1-PL1替換為實施例2步驟I)所得具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物PJ11-.PLii也即AgNPs (銀納米顆粒)-PAA，交聯(lián)反應(yīng)時間替換為2小時；
[0173]該雙層微納米凝膠粒子中，核的直徑為80nm，殼的厚度為lOOnm。
[0174]實施例10、制備單層、雙層和三層微納米凝膠粒子
[0175]I)制備具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物PJ1-PL1也即poly(BAC2-AEPZl)-CMS:
[0176]于甲醇中將構(gòu)成核PJ1的材料也即N，N’_雙丙烯酰胱胺(BAC，20mmol)及N-氨乙基哌嗪(AEPZ，1mrnol)混勻加熱至50°C反應(yīng)6天，再加入構(gòu)成殼PL1的改性材料(CMS-NH2，15mmol)(可從公開途徑購買)，加熱至60°C反應(yīng)7天，于大量乙醚中沉淀，再將沉淀物用少量甲醇溶解后，于體積比為1: 20的濃鹽酸和丙酮的混合液中進行質(zhì)子化反應(yīng)5分鐘，以將核和殼之間用雙硫鍵連接到一起，收集所得沉淀真空干燥得到具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物poly (BAC2-AEPZ1) -CMS,記為 PJ1-PLp
[0177]該聚合物中，核poly(BAC2-AEPZl)的分子量為1.7萬，CMS的分子量為5000。
[0178]該聚合物具有可交聯(lián)的核PJi poly (BAC2-AEPZ1)及可離去的殼PLi CMS，核殼之間通過雙硫鍵相互連接，同時該聚合物具有生物降解的特性。
[0179]2)制備單層微納米凝膠粒子:
[0180]該步驟同實施例7步驟2)，僅將正癸烷(有機溶劑和分散相)和表面活性劑span80及tWeen80組成的溶液的體積替換為33ml ;攪拌轉(zhuǎn)速替換為1300rpm ;實施例7中步驟I)所得PJ1-PL1替換為該實施例步驟I)所得PJ1-PL1 ;步驟I)所得PJ1-PL1也即poly(BAC2-AEPZl)-CMS在水溶液中的質(zhì)量百分濃度替換為38%;體系的pH值替換為12.3 ；交聯(lián)反應(yīng)時間替換為8小時。
[0181]3)制備雙層微納米凝膠粒子:
[0182]a、先制備具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物PJ11-PL11也即poly (BAC2-AEPZ1)-PAA:
[0183]甲醇中，將N，N’ -雙丙烯酰胱胺(BAC，20mmol)及N-氨乙基哌嗪(AEPZ，1mmol)按比例混合，加熱至50°C反應(yīng)6天，再加入一定比例的巰基PAA，加熱至60V反應(yīng)7天，于大量乙醚中沉淀，再將沉淀物用少量甲醇溶解后，于體積比為1: 20的濃鹽酸和丙酮組成的混合液中沉淀充分質(zhì)子化，真空干燥即可得到poly (BAC2-AEPZ1) -PAA。
[0184]該聚合物具有可交聯(lián)的核及可離去的殼，核殼之間通過雙硫鍵相互連接，同時該聚合物具有生物降解的特性。
[0185]該聚合物中，核poly(BAC2-AEPZl)的分子量為1.7萬，PAA的分子量為2300。
[0186]b、將所得 PJ11-PL11 也即 poly (BAC2-AEPZ1) -PAA 分散于水中得到 PJ11-PL11 的水溶液，PJ11-PL11在水中形成微納米液滴，PJ11-PL11在水溶液中的質(zhì)量百分濃度為40% ；
[0187]以步驟2)所得單層微納米凝膠粒子作為種子，向步驟2)所得含有單層微納米凝膠粒子的溶液中加入25 μ LPJ11-PL11的水溶液，體系的pH值為12，交聯(lián)4小時后中性化反應(yīng)體系，也即將乳液倒入4mL飽和NH4Cl溶液中，以100rpm的轉(zhuǎn)速離心I分鐘，移除上層油相，下層乳液在水中滲析3天，得到雙層微納米凝膠粒子；
[0188]4)制備三層微納米凝膠粒子:
[0189]以步驟3)所得雙層微納米凝膠粒子為新的種子，向步驟3)所得含有雙層微納米凝膠粒子的溶液中加入25 μ L具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物PJm-PL111，也即實施例2步驟I)所得POSS-PEG的水溶液(P0SS-PEG的質(zhì)量百分濃度為40% )，體系的pH值為13，交聯(lián)反應(yīng)I小時后，將乳液倒入4mL飽和NH4Cl溶液中，以100rpm的轉(zhuǎn)速離心I分鐘，移除上層油相，下層乳液在水中滲析3天，得到三層微納米凝膠粒子。
[0190]該三層微納米凝膠粒子中，最內(nèi)層的直徑為70nm,中間層的厚度為80nm,最外層的厚度為lOOnm。
[0191]實施例11、制備單層、雙層和三層微納米凝膠粒子
[0192]I)制備具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物PJ1-PL1也即AgNPs (銀納米顆粒，可從公開途徑購買)-PEG:
[0193]首先通過AgNPs與半胱胺反應(yīng)可制備得到表面具有巰基的銀納米顆粒AgNPs-SH，然后與用二硫二吡啶改性過的PEG-SH進行巰基二硫鍵的交換反應(yīng)，經(jīng)純化并真空干燥后即可得到具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物AgNPs-PEG，記為PJ1-PL1 ；
[0194]該聚合物中，核為直徑為12納米的銀納米粒子，殼為PEG，分子量為3200。
[0195]該聚合物具有可交聯(lián)的PJ1AgNPs及可離去的殼PL1PEG,核殼之間通過雙硫鍵相互連接，同時該聚合物具有生物降解的特性。
[0196]2)制備單層微納米凝膠粒子:
[0197]該步驟同實施例7步驟2)，僅將34ml正癸烷(有機溶劑和分散相)和表面活性劑span80及tween80組成的溶液替換為3.3ml由質(zhì)量比為90: 5: 5的環(huán)己燒、span80和tWeen80組成的溶液；攪拌轉(zhuǎn)速替換為700rpm ;將實施例7中步驟I)所得PJ1-PL1替換為該實施例步驟I)所得PJ1-PL1 ;步驟I)所得PJ1-PL1也即AgNPs-PEG的水溶液的用量替換為50 μ L ;交聯(lián)反應(yīng)時間替換為8小時；
[0198]3)制備雙層微納米凝膠粒子:
[0199]a、先制備具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物PJ11-PL11也即poly (BAC2-AEPZI)-PMAA:
[0200]于甲醇中將構(gòu)成核PJ1的材料也即N，N’_雙丙烯酰胱胺(BAC，20mmol)及N-氨乙基哌嗪(AEPZ，1mrnol)混勻加熱至50°C反應(yīng)6天，再加入構(gòu)成殼PL1的改性材料(PMAA-NH2,15mmol)(可從公開途徑購買)，加熱至60°C反應(yīng)7天，于大量乙醚中沉淀，再將沉淀物用少量甲醇溶解后，于體積比為1: 20的濃鹽酸和丙酮的混合液中進行質(zhì)子化反應(yīng)5分鐘，以將核和殼之間用雙硫鍵連接到一起，收集所得沉淀真空干燥得到具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物poly (BAC2-AEPZ1) -PMAA,記為 PJ1-PLiq
[0201]該聚合物中，核BAC2-AEPZ1的分子量為1.7萬，PMAA的分子量為2000。
[0202]該聚合物具有可交聯(lián)的核PJ1 poly(BAC2-AEPZl)及可離去的殼PL1 PMAA，核殼之間通過雙硫鍵相互連接，同時該聚合物具有生物降解的特性。
[0203]b、將所得 PJ11-PL11 也即 poly (BAC2-AEPZ1) -PMAA 分散于水中得到 PJ11-PL11 的水溶液，PJ11-PL11在水中形成微納米液滴，PJ11-PL11在水溶液中的質(zhì)量百分濃度為40% ；
[0204]以步驟2)所得單層微納米凝膠粒子作為種子，向步驟2)所得含有單層微納米凝膠粒子的溶液中加入50 μ LPJ11-PL11的水溶液，體系的pH值為12，交聯(lián)4小時后中性化反應(yīng)體系，也即將乳液倒入4mL飽和NH4Cl溶液中，以100rpm的轉(zhuǎn)速離心I分鐘，移除上層油相，下層乳液在水中滲析3天，得到雙層微納米凝膠粒子；
[0205]4)制備三層微納米凝膠粒子:
[0206]a、制備具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物PJm-PL111也即Star_PS_CMC:
[0207]利用可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合的方法制備得到C00H-PS-SH，再與季戊四醇反應(yīng)后即得到四臂的核，然后將其與用二硫二吡啶改性過的CMC-SH進行反應(yīng)，經(jīng)純化并真空干燥后即可得到具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物Star-PS-CMC，記為PJ1-PL1 ；
[0208]該聚合物有4條臂，每條臂均為分子量為5000的PS，CMC的分子量為5000 ；
[0209]該聚合物具有可交聯(lián)的核PJ1Star-PS及可離去的殼PL1CMC核殼之間通過雙硫鍵相互連接，同時該聚合物具有生物降解的特性。
[0210]b、以步驟3)所得雙層微納米凝膠粒子為新的種子，向步驟3)所得含有雙層微納米凝膠粒子的溶液中加入25 μ L具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物PJm-PL111也即Star-PS-CMC的水溶液(Star-PS-CMC的質(zhì)量百分濃度為40% )，體系的pH值為12，交聯(lián)反應(yīng)I小時后，將乳液倒入4mL飽和NH4Cl溶液中，以100rpm的轉(zhuǎn)速離心I分鐘，移除上層油相，下層乳液在水中滲析3天，得到三層微納米凝膠粒子。
[0211]該三層微納米凝膠粒子中，最內(nèi)層的直徑為75μηι,中間層的厚度為85 μ m,最外層的厚度為110 u rr1
[0212]實施例12、制備單層、雙層和三層微納米凝膠粒子
[0213]I)制備具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物PJ1-PL1也即PAMAM-PESA:
[0214]將PAMAM、2，2' -二硒二乙醇、馬來酸酐和PESA發(fā)生酯化反應(yīng)，真空干燥得到具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物PAMAM-PESA，記為PJ1-PL1 ；
[0215]該聚合物中，核PAMAM為第四代樹枝狀分子，分子量為20112，殼PESA的分子量為1000。
[0216]該聚合物具有可交聯(lián)的核PJi PAMAM及可離去的殼PLi PESA，核殼之間通過雙硫鍵相互連接，同時該聚合物具有生物降解的特性。
[0217]2)制備單層微納米凝膠粒子:
[0218]按照與實施例11步驟2)相同的步驟，僅將實施例11中步驟I)所得PJ1-PL1替換為該實施例步驟I)所得PJ1-PL1 ;攪拌轉(zhuǎn)速替換為800rpm ;體系的pH值替換為14 ^J1-PL1的水溶液中PJ1-PL1的質(zhì)量百分濃度替換為41% ;交聯(lián)反應(yīng)時間替換為20小時；
[0219]3)制備雙層微納米凝膠粒子:
[0220]按照與實施例11步驟3)相同的步驟，僅將實施例11步驟3)中的具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物PJ11-PL11替換為POSS-PAM ；PJn-PLn的水溶液中PJ11-PL11的質(zhì)量百分濃度替換為46% ;交聯(lián)反應(yīng)時間替換為8小時；
[0221]其中，具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物PJ11-PL11也即POSS-PAM的制備方法如下:
[0222]將Immol巰基聚丙烯酰胺(PAM-SH，公開途徑購買)與6mmol 二硫二吡啶混合于甲醇中加熱至50°C反應(yīng)5天后，于大量乙醚中沉淀。經(jīng)純化后將Immol沉淀物與20mmol八巰基POSS (POSS-(SH)8,公開途徑購買)于氯仿中混合后加熱至50°C反應(yīng)7天后，在大量乙醚中沉淀，真空干燥得到具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物P0SS-PAM，記為PJ1-PL115
[0223]該聚合物中，核POSS為對稱的8臂籠型結(jié)構(gòu)，直徑為2納米，分子量為1008，殼PEG的分子量為1000。
[0224]該聚合物具有可交聯(lián)的核PJ1POSS及可離去的殼PL1PEG,核殼之間通過雙硫鍵相互連接，同時該聚合物具有生物降解的特性。
[0225]4)制備三層微納米凝膠粒子:
[0226]a、制備具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物PJm-PL111也即SiNPs (硅納米顆粒)-PEG:
[0227]首先用硅氧偶聯(lián)劑把SiNPs表面巰基化得到硅納米顆粒SiNPs-SH，然后與用二硫二吡啶改性過的PEG-SH進行巰基二硫鍵的交換反應(yīng)，經(jīng)純化并真空干燥后即可得到具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物SiNPs-PEG，記為PJ1-PL1 ；
[0228]該聚合物中，核為直徑為12納米的硅納米粒子，殼為PEG，分子量為3200。
[0229]該聚合物具有可交聯(lián)的核PJ1硅納米粒子，粒徑為350納米，及離去的殼PL1PEG,分子量為5000，核殼之間通過雙硫鍵相互連接，同時該聚合物具有生物降解的特性。
[0230]b、按照與實施例11步驟4)b相同的步驟，僅將實施例11中步驟4)b中所用PJm-PLm替換為該實施例步驟4)所得PJm-PL111 ;交聯(lián)反應(yīng)時間替換為2小時；
[0231]該三層微納米凝膠粒子中，最內(nèi)層的直徑為45μηι,中間層的厚度為45 μ m,最外層的厚度為80 μ m。
[0232]實施例13、制備單層微納米凝膠粒子
[0233]I)具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物PJ1-PL1也即POSS-PAA的制備方法如下:
[0234]將Immol巰基聚丙烯酸(PAA-SH,可從公開途徑購買)與6mmol 二硫二卩比唳混合于甲醇中加熱至50°C反應(yīng)5天后，于大量乙醚中沉淀。經(jīng)純化后將Immol沉淀物與20mmol八巰基POSS (POSS-(SH)8,公開途徑購買)于氯仿中混合后加熱至50°C反應(yīng)7天后，在大量乙醚中沉淀，真空干燥得到具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物P0SS-PAA，記為PJ1-PL115
[0235]該聚合物中，核POSS為對稱的8臂籠型結(jié)構(gòu)，直徑為2納米，分子量為1008，殼PAA的分子量為1200。
[0236]該聚合物具有可交聯(lián)的核PJ1POSS及可離去的殼PL1PAA,核殼之間通過雙硫鍵相互連接，同時該聚合物具有生物降解的特性。
[0237]2)制備單層微納米凝膠粒子:
[0238]將步驟I)所得PJ1-PL1也即POSS-PAA分散于水中得到PJ1-PL1的水溶液，PJ1-PL1在水中形成微納米液滴，PJ1-PL1在水溶液中的質(zhì)量百分濃度為50% ；
[0239]配制質(zhì)量比為90: 10的環(huán)己烷(有機溶劑和分散相)和spanSO組成的溶液，將此溶液注入微流體裝置外通道(橫截面積為32000 μ m2)。在微流體裝置內(nèi)通道(橫截面積為1000ym2)中注入PJ1-PL1的水溶液，體系的pH值為13.3，控制外通道液體流速為500L/h，控制內(nèi)通道液體流速為300L/h。內(nèi)外通道液體于交聯(lián)管道中混合形成大小均勻的液滴?；旌弦涸诮宦?lián)管道中進行交聯(lián)反應(yīng)4小時后,通入40mL飽和NH4Cl溶液中以中性化反應(yīng)體系，以100rpm的轉(zhuǎn)速離心I分鐘，移除上層油相，下層乳液在水中滲析3天，真空干燥得到單層微納米凝膠粒子。
[0240]該單層微納米凝膠粒子的流體力學(xué)半徑為49 μ m,真空干燥后的直徑為85 μ m，充分吸水后的直徑為96 μ m。
[0241]實施例14、單層微納米凝膠粒子
[0242]I)制備具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物PJ1-PL1也即poly (BAC2-AEPZ1)-PEG:
[0243]該步驟同實施例1步驟I)；
[0244]2)制備單層微納米凝膠粒子:
[0245]將步驟I)所得PJ1-PL1也即poly (BAC2-AEPZ1) -PEG分散于水中得到PJ1-PL1的水溶液，PJ1-PL1在水中形成微納米液滴，PJ1-PL1在水溶液中的質(zhì)量百分濃度為45% ；
[0246]配制由質(zhì)量比為87: 13的正癸烷和span80組成的溶液，將此溶液注入微流體裝置外通道(橫截面積為35000m2)。在微流體裝置內(nèi)通道(橫截面積為12000m2)中注入PJ1-PL1的水溶液，體系的pH值為12.3，控制外通道液體的流速為530L/h，內(nèi)通道液體的流速為320L/h，內(nèi)外通道液體于交聯(lián)管道中混合形成大小均勻的液滴?；旌弦涸诮宦?lián)管道中進行交聯(lián)反應(yīng)24小時后，倒入40mL飽和NH4Cl的水溶液以中性化反應(yīng)體系，再以100rpm的轉(zhuǎn)速離心I分鐘，移除上層油相，下層乳液在水中滲析3天，得到單層微納米凝膠粒子。
[0247]該單層微納米凝膠粒子的流體力學(xué)半徑為41 μ m,真空干燥后的直徑為32 μ m，充分吸水后的直徑為66 μ m。
[0248]實施例15、制備單層微納米凝膠粒子
[0249]配制質(zhì)量比為90: 5: 5的由環(huán)己烷(有機溶劑和分散相)、span80和tween80組成的溶液，將此溶液注入微流體裝置外通道(橫截面積為30000m2)。在微流體裝置內(nèi)通道(橫截面積為8400m2)中注入實施例3步驟I)所得PAMAM-PASP (也即PJ1-PL1)的水溶液，體系的pH值為13.9，控制外通道液體流速為550L/h，控制內(nèi)通道液體流速為200L/h。內(nèi)外通道液體于交聯(lián)管道中混合形成大小均勻的液滴?；旌弦涸诮宦?lián)管道中進行交聯(lián)反應(yīng)8小時后，通入40mL飽和NH4Cl溶液中以中性化反應(yīng)體系，再以100rpm的轉(zhuǎn)速離心I分鐘，移除上層油相，下層乳液在水中滲析3天，得到單層微納米凝膠粒子。
[0250]該單層微納米凝膠粒子的流體力學(xué)半徑為39 μ m,真空干燥后的直徑為28 μ m，充分吸水后的直徑為77 μ mo
[0251]以上結(jié)果表明，本發(fā)明能制備得到單層到多層復(fù)雜結(jié)構(gòu)的微納米凝膠粒子，并在微納米尺度下精確調(diào)控凝膠粒子的物理和化學(xué)性質(zhì)。該凝膠粒子具有生物降解性，可望在生物醫(yī)藥和催化反應(yīng)等領(lǐng)域獲得應(yīng)用。
【權(quán)利要求】
1.一種單層或雙層或三層或n+3層微納米凝膠粒子的可」控制備方法，為如下(一)、(二)、(三)或(四)所示: (一)制備單層微納米凝膠粒子的方法，包括如下步驟: 1)制備具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物I，所述核殼結(jié)構(gòu)的聚合物I中，核與殼通過在刺激響應(yīng)下重排的化學(xué)鍵連接； 2)將步驟I)所得聚合物I分散于介質(zhì)中形成聚合物溶液，使構(gòu)成所述聚合物的核的材料發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)并且使構(gòu)成所述聚合物I的殼部分或完全離去，控制所述交聯(lián)反應(yīng)的時間來調(diào)控微納米凝膠粒子的粒徑，得到單層微納米凝膠粒子； (二)制備雙層微納米凝膠粒子的方法，包括如下步驟: 3)向所述方法(一)步驟2)中交聯(lián)反應(yīng)后的體系中加入聚合物I的水溶液或聚合物II的水溶液，進行交聯(lián)反應(yīng)并且使構(gòu)成所述聚合物I或II的殼部分或完全離去，并通過控制交聯(lián)反應(yīng)的時間調(diào)控微納米凝膠粒子的粒徑，得到雙層微納米凝膠粒子； 所述聚合物II為具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物，其中，核與殼通過在刺激響應(yīng)下重排的化學(xué)鍵連接； (三)制備三層微納米凝膠粒子的方法，包括如下步驟: 4)向所述方法(二)中所述步驟3)中交聯(lián)反應(yīng)后的體系中加入聚合物I的水溶液或聚合物II的水溶液或聚合物III的水溶液，進行交聯(lián)反應(yīng)并且構(gòu)成所述聚合物I或II或III的殼部分或完全離去，并通過控制交聯(lián)反應(yīng)的時間調(diào)控微納米凝膠粒子的粒徑，得到三層微納米凝膠粒子； 所述聚合物III為具有核殼結(jié)構(gòu)的聚合物，其中，核與殼通過在刺激響應(yīng)下重排的化學(xué)鍵連接； (四)制備n+3層微納米凝膠粒子的方法，包括如下步驟: 在所述方法(三)的步驟4)之后，重復(fù)所述步驟4)n次，得到n+3層微納米凝膠粒子；所述η為自然數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:所述步驟I)中，在刺激響應(yīng)下重排的化學(xué)鍵為雙硫鍵、雙硒鍵或席夫堿鍵； 所述步驟2)中，介質(zhì)為水； 所述聚合物I在聚合物I的水溶液中的質(zhì)量百分比濃度為30-50% ； 所述聚合物II在聚合物II的水溶液中的質(zhì)量百分比濃度為30-50% ； 所述聚合物III在聚合物III的水溶液中的質(zhì)量百分比濃度為30-50%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于:所述聚合物1、聚合物II和聚合物III中，核均選自三臂聚合物、多臂聚合物、樹形聚合物、天然高分子、無機納米粒子、金屬納米粒子和金屬氧化物納米粒子中的至少一種；或， 具體選自超支化聚酰胺、超支化聚胺基酰胺、超支化聚酯、超支化聚胺基酯、樹枝狀聚酰胺、樹枝狀聚胺基酰胺、超支化聚丙烯酰胺、樹枝狀聚酯、樹枝狀聚胺基酯、星形多臂聚苯乙烯、星形多臂聚異丙基丙烯酰胺、星形多臂甲基丙烯酸甲酯、聚籠形倍半硅氧烷、實心或中空納米硅球、金納米粒子、銀納米粒子和四氧化三鐵磁性納米粒子中的至少一種；或， 更具體為重均分子量為1.7萬的poly (BAC2-AEPZ1)、重均分子量為2000的PNIPAM、重均分子量為5000的聚苯乙烯或具有對稱的8臂籠型結(jié)構(gòu)且直徑為2納米且重均分子量為1008的聚籠形倍半硅氧烷；或， 所述三臂聚合物、多臂聚合物和樹形聚合物的重均分子量均為3百至I千萬，具體為I千至50萬,更具體為5千至10萬,更具體為重均分子量為20112的PAMAM第四代樹枝狀分子；或， 所述無機納米粒子、金屬納米粒子和金屬氧化物納米粒子的粒徑為I納米至500微米，具體為I納米至50微米，更具體為I納米至I微米，更具體為12納米；或， 所述聚合物1、聚合物I1、聚合物III中，所述殼選自親水或疏水的線形和支化聚合物中的至少一種； 所述親水或疏水的線形或支化聚合物的重均分子量為I百至I百萬，具體為3百至5萬，更具體為5百至5千；或， 具體選自聚乙二醇、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚甲基丙烯酸羥乙酯、羧甲基淀粉、醋酸淀粉、羧甲基纖維素、聚丙烯酰胺、水解聚丙烯酰胺、聚馬來酸、聚天冬氨酸(PASP)、聚環(huán)氧琥珀酸、纖維素醚、甲殼質(zhì)、黃原膠和植物膠中的至少一種；或， 更具體為重均分子量為5百至5千或750-1000或750-2000或750-3200或2000-3200的PEG、重均分子量為1200-3200的PAA、重均分子量為5000的CMS、重均分子量為600的PASP或重均分子量為1000的PESA ;或， 所述聚合物 PJ-PL 為 poly (BAC2-AEPZ1)-CMS、poly(BAC2-AEPZl)-PAA、poly(BAC2-AEPZl)-PEG、poly (BAC2-AEPZI)-PMAA、PAMAM-PASP、PAMAM-PESA、POSS-PAM、POSS-PEG、Star-PS-PEG、Star-PS-CMC、Star-PNIPAM-PESA、SiNPs-PEG、AuNPs-PAA、AuNPs-PEG、AgNPs-PAA 和 AgNPs-PEG 中的至少一種；或，所述聚合物PJ-PL具體為具有4條臂且每條臂均為重均分子量為2000的PNIPAM且PESA的重均分子量為1000的Star-PNIPAM-SeSe-PESA、具有4條臂且每條臂均為重均分子量為 5000 的 PS 且 PEG 的重均分子量為 2000 的 Star-PS-PEG 或 poly (BAC2-AEPZ1)-CMS ；其中，poly(BAC2-AEPZl)-PAA中，核poly (BAC2-AEPZ1)的重均分子量為5千至3萬，更具體為1.7萬，殼層PAA的重均分子量為5百至5千，更具體為1200-3200 ； poly(BAC2-AEPZl)-PEG中，核poly (BAC2-AEPZ1)的重均分子量為5千至3萬，更具體為1.7萬，殼層PEG的重均分子量為5百至5千，更具體為750-1000或750-2000或750-3200或 2000-3200。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的方法，其特征在于:所述方法(一)、(二)、(三)或(四)中，所述交聯(lián)反應(yīng)的體系的PH值均為7-14，具體為12 ； 所述交聯(lián)反應(yīng)的時間為1-24小時。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的方法,其特征在于:所述方法(一)、(二)、(三)或(四)中，所述交聯(lián)反應(yīng)的體系均由所述聚合物溶液、有機溶劑和表面活性劑組成； 所述表面活性劑具體選自脂肪酸甘油酯、司盤、吐溫、卵磷脂、氨基酸、甜菜堿和季銨化物中的至少一種，具體選自span80和tween80中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述的方法，其特征在于:所述步驟2)至步驟4)分散步驟中，分散的方法選自乳液法、反相乳液法、自組裝法、微納米壓印法、微納米模塑法和微納米流體法中的至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述的方法,其特征在于:所述方法(一)、(二)、(三)或(四)中，在所述交聯(lián)反應(yīng)完成之后，還包括如下步驟:將交聯(lián)反應(yīng)后的體系中和至中性，離心，移除上層油相，取下層乳液。
8.權(quán)利要求1-7任一所述方法制備得到的單層或雙層或三層或n+3層微納米凝膠粒子；所述η為自然數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的粒子，其特征在于:所述微納米凝膠粒子的形貌為球狀、棒狀、板狀、碟狀或錐狀； 粒徑為5納米至900微米。
10.權(quán)利要求8-9任一所述粒子在藥物控制釋放、組織工程、催化反應(yīng)或物質(zhì)純化中的應(yīng)用。
【文檔編號】B01J13/00GK104128136SQ201310159738
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2013年5月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月3日
【發(fā)明者】吳德成, 張健, 王星, 楊飛 申請人:中國科學(xué)院化學(xué)研究所